Question

17．石灰石是一種常見的礦物，其主要成分為碳酸鈣．它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室均有重要的應(yīng)用．探究小組利用石灰石開展如下實(shí)驗(yàn)．根據(jù)要求回答問題：
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：制取二氧化碳．實(shí)驗(yàn)室有如圖1儀器裝置供選擇．
（1）儀器a的名稱是鐵架臺．
（2）制取和收集CO₂時(shí)，應(yīng)選擇裝置B和D；制取的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，為檢驗(yàn)集氣瓶中二氧化碳是否收集滿，所采取的實(shí)驗(yàn)方法為（含操作、現(xiàn)象和結(jié)論）
將燃燒著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明二氧化碳?xì)怏w已收集滿．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：煅燒石灰石，檢驗(yàn)分解產(chǎn)物．
（4）煅燒石灰石的化學(xué)方程式為CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．
（5）取適量產(chǎn)物與足量水充分反應(yīng)后靜置，取上層清液通入CO₂，觀察到清液變渾濁，即可證明產(chǎn)物中含氧化鈣．CO₂通入清液中，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
實(shí)驗(yàn)Ⅲ：研究不同溫度下煅燒石灰石所得分解產(chǎn)物氧化鈣的活性．
（6）已知：生石灰的活性受煅燒溫度影響；生石灰活性越高，其化學(xué)反應(yīng)能力越強(qiáng)．探究小組取三份等質(zhì)量的石灰石樣品，分別于800℃、900℃和1000℃條件下煅燒15分鐘，并將煅燒所得的三份固體產(chǎn)物分別加入到盛有等質(zhì)量水（足量）的三個(gè)燒杯中，測得燒杯內(nèi)反應(yīng)液的溫度隨時(shí)間的變化如圖2所示．由此可推知：
①CaO與水反應(yīng)放出熱量（填”放出“或”吸收“；900℃煅燒所得Ca活性最高．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要控制煅燒溫度、石灰石樣品質(zhì)量、水的用量以及煅燒的時(shí)間．

Answer 1

分析 （1）熟記儀器的名稱；
（2）據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；并據(jù)二氧化碳的密度和溶解性選擇收集裝置；
（3）根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)滿；
（4）根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫；
（5）根據(jù)氫氧化鈣的性質(zhì)以及化學(xué)反應(yīng)的原理來分析解答；
（6）根據(jù)碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，放出熱量，依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)分析氧化鈣的活性，和控制變量法的正確操作方法進(jìn)行分析．

解答 解：實(shí)驗(yàn)Ⅰ：（1）儀器a是鐵架臺；故填：鐵架臺；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，用碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)，所以必須選擇B發(fā)生裝置，二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，要選擇向上排空氣法收集，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)，能生成氯化鈣、水和二氧化碳，故填：B；D；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）二氧化碳不燃燒、也不支持燃燒，所以檢驗(yàn)CO₂是否收集滿的方法是用燃燒的木條放在集氣瓶口，如木條熄滅，則已滿；故填：將燃燒著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明二氧化碳?xì)怏w已收集滿；
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：（4）石灰石的主要成分碳酸鈣在高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；故填：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（5）生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，通入二氧化碳后，氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以觀察到澄清的石灰水變渾濁；故填：變渾濁；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
實(shí)驗(yàn)Ⅲ：（6）碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，放出熱量，通過分析表中的數(shù)據(jù)可知，900℃時(shí)所得CaO活性最高，要得出正確結(jié)論，煅燒時(shí)還需控制的條件是煅燒時(shí)的時(shí)間；故填：①放出；900；②煅燒的時(shí)間．

點(diǎn)評 在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學(xué)過的知識和題中的提示進(jìn)行解答．